(57)【要約】      （修正有）【課題】長辺部がプレス機械より、大幅に大きい長方形の箱型容器の製造は、短辺部が溶接によって形成され、材質、板厚の制限、防錆処理などが必要となり、重いものになってしまうケースが多い。薄板のステンレス鋼で、溶接レスで、長さ方向が自在の箱絞り方法を提供する。【解決手段】長方形の箱容器において、前工程で長辺側の中央部を直角に曲げ、後工程で短辺側をコの字型箱絞り成形で完成させるため、雄型しわ押さえ５の開口の先端部を内側に先細りの略台形状にし、曲斜面１０を設ける。ワークブランクＷの直角曲げと短辺部の未成形部との境目に発生した三次元曲面部を、曲斜面１０と対面させ、お互いの間に、微小の隙間が出来るようにし、絞り動作時に線接触をしながら、ワークブランクＷの滑り、引き込みを良くすることを可能とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
雌型（１）と雄型しわ押さえ（５）に挟持されたワークブランク（Ｗ）を雄型（３）により箱体に絞り加工する金型であって、前記ワークブランクが所望の形状の凹型を備えた雌型しわ押さえ（２）に押圧され、四角筒状の雄型しわ押さえホルダー（６）の上面に固定される前記雄型しわ押さえが断面コの字形状であり、先端外側にテーパ面を形成することを特徴とする箱絞り金型。
【請求項２】
ワークブランク（Ｗ）を雄型（３）により箱体に絞り加工する際に、請求項１に記載の箱絞り金型を用いることを特徴とする箱絞り加工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は溶接レスの箱型絞りの金型を用いて、特に長手方向が自在に製造可能な長方形箱型絞り加工に関する。
【背景技術】
【０００２】
長方形の容器成型において、特にプレス機械より数倍も長い物は数工程に分けて製造することになる。例えば、下記公報に開示されている技術は、長辺側フランジ、短辺側フランジを重ねて折り曲げることで箱形状を作ることであるが、もし、液体容器として成すためには、重ね折り曲げした部分の密封処理が必要になる。一般的には溶接をすることが知られ、溶接条件、防錆処理とその信頼性向上など常識的な技術ではあるが課題は多いことも知られている。
また、短辺側を絞り成形にして溶接レスにするためには、長辺側との連携部分、しわ取り、亀裂防止など課題は多く一般的な技術としては確率されていないのが現状である。
【特許文献１】特開２００２−１７８０３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術においての問題点は溶接で密封処理することにある。溶接条件としは、一般的には、材質は鋼材、板厚は１ｍｍ以上が必要とされている。この条件下では重い製品となる。また、素材や溶接部の錆を防ぐための表面処理を施して、製品寿命を維持する必要もある。特に製品が重いと言うことは、製造作業、運搬、設置などあらゆる点で労力を要し、容器の密封性保持においては、溶接部の点検、保守を定期的に実施する必要がある。
【０００４】
本発明は、係る従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、長手方向自在の箱成形と溶接レスによる軽量、長寿命の容器を製造する金型およびその加工方法を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は箱絞り金型であって、雌型（１）と雄型しわ押さえ（５）に挟持されたワークブランク（Ｗ）を雄型（３）により箱体に絞り加工する金型であって、前記ワークブランクが所望の形状の凹型を備えた雌型しわ押さえ（２）に押圧され、四角筒状の雄型しわ押さえホルダー（６）の上面に固定される前記雄型しわ押さえが断面コの字形状であり、先端外側にテーパ面を形成することを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は長手方向自在の箱成形の加工方法であって、ワークブランク（Ｗ）を雄型（３）により箱体に絞り加工する際に、請求項１に記載の箱絞り金型を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
長方形の箱製造においては、短辺部分の溶接による密封を解消することが重要である。本発明のコの字型箱絞り成形の金型は、溶接レスの箱成形を実現し、材質、板厚の選択が自由になる。特に溶接の作業工程を排除、溶接電力の削除などは製造原価の低減に大きく貢献できる。例えば、０．６ｍｍ薄板ステンレス鋼を使うことも可能になり、同一寸法容器なら、４０％以上の軽量化が図れ、防錆処理が不要となり長寿命、保守点検が不要など経済的な容器の提供ができる
【０００８】
コの字型箱絞り成形の金型では、短辺部の幅が同一寸法なら、絞り成形金型は一種類のみとなり、長辺部の直角曲げ作業には特別の型を必要としないので、型の小型化とともに、箱の長さは自在になる。更に、プレス機の小型化も可能となる大きな経済効果もある。
【０００９】
長辺部の直角曲げ未成形部である、三次元局面（Ｆ）は雄型しわ押さえ（５）と雌型（１）の間を、微小隙間と一部の線接触状態にすることで、三次元曲面（Ｆ）に掛る絞り時の荷重が軽減され、亀裂、異常なしわを解消し、長辺部分の曲げ高さと短辺絞り部分の高さが略同一に繋がることで、端面部の後処理、即ち端面加工を省ける効果もある。
【００１０】
長さが自在の長方形箱成形においては、素材幅が同一のため、コイル材鋼板の活用が可能となり、材料歩留りが飛躍的に改善され経済的な効果も生まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明による箱絞りの金型について、図面を用いて詳細に説明する。図１は絞り成形の模式図、図２は発明部の雄型しわ押さえ図、図３は雄型しわ押さえ詳細図である。図１について説明すると、雌型しわ押さえ（２）は、クッション（８）介して圧縮、解放を繰り返す、雌型（１）はプレス上型と直接連動して、圧縮、解放を繰り返す。雄型（３）は雄型ホルダー（４）に固定されており、プレス下型に固定される。雄型しわ押さえ（５）は雄型しわ押さえホルダー（６）に固定され、クッションピン（７ａ），（７ｂ）で支えられる。ワークブランク（Ｗ）は、雌型（１）と雄型しわ押さえ（５）に挟まれる構造となっている。図２は雄型しわ押さえ（５）と雄型しわ押さえホルダー（６）の外観であり、一体固定されている。
【００１２】
図３は、本発明の雄型しわ押さえ詳細を示す。即ち、コの字型の雄型しわ押さえ（５）を示し、開放端の両端が内側に先細りした略台形状を成している。さらに、先細りした部分が先端に向かって外側面が開口先端に向かってに大きくなる曲斜面（１０）のテーパ状となっている。
【００１３】
図４はワークブランク（Ｗ）のセット状態を示す。セット時の状態と成形動作の途中について説明すると、図５にセット時の断面Ａ−Ａ、図６にセット時の断面Ｂ−Ｂを、成形動作の途中断面を、図７に断面Ａ−Ａ、図８に断面Ｂ−Ｂに示す。
【００１４】
成形動作の途中について、詳細に説明する。図９は断面Ａ−Ａの詳細図、図１０は断面Ｂ−Ｂの詳細図を示す。図９では、ワークブランク（Ｗ）は、雌型（１）と雄型しわ押さえ（５）の間に平面に押さえられる周知の技術となっている。
【００１５】
図１０は断面Ｂ−Ｂの詳細図を示し、ワークブランク（Ｗ）は雌型（１）の平面と雄型しわ押さえ（５）の傾斜した曲斜面（１０）で押さえられている。特徴は雌型（１）、雄型しわ押さえ（５）とワークブランク（Ｗ）の間には、微小の隙間（ａ）および（ｂ）を有し、絞り荷重が全面で当たらない線接触気味にして、ワークブランク（Ｗ）の滑り、絞りこみが容易になるようにしている。
【実施例】
【００１６】
図１１は船底型の長方形箱容器を示し、図１２は前工程の外観を示す。前工程では、長辺部の中央部を直角に折り曲げる工程と船底の形状を成形している。この前工程では容器の短辺部は未成形であり、長辺部の直角曲げとの境目には三次元曲面（Ｆ）が現れている。後工程であるコの字型絞り成形では、該三次元曲面部（Ｆ）の絞りと長辺部（２１）とが、同一面に亀裂、異常なしわなどがないように絞り成形されることが必要であり、本発明の曲斜面（１０）を有した雄型しわ押さえ（５）で絞ることでこの問題は解消される。
【００１７】
図１３は実施例のセット時断面Ａ−Ａ部を示し、図１４は実施例のセット時断面Ｂ−ＢＤ部を示し、図１５は実施例の絞り途中断面Ａ−Ａ部の拡大図を示し、図１６は実施例の絞り途中断面Ｂ−Ｂ部の拡大図を示している。船底型の箱絞り金型においては、前工程で船底の成形をすることで、短辺部の未成形部は平面ではなく、船底の傾斜に近い斜めになっていることが特徴である。この形状においては、雌型（１）と雄型しわ押さえ（５）の面は平面ではなく、船底の傾斜に近い形状にすることで、雌型（１）と雄型しわ押さえ（５）の間には、微小隙間（ａ）、および（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）が生じながら線接触気味にすることで、絞り荷重を軽減し、亀裂、割れを防ぐことが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
プレス機械より大きい長方形の容器は、樹脂成形は不可能であり、金属製にすると、曲げ、絞り工程の他に溶接、表面の防錆処理など後工程が必須である。空調機の金属製ドレンパンは重く、水漏れ、塗装管理など手間は多い。本発明ではステンレス鋼の薄板で絞りができるので、経済性、省エネルギーにおいても格段に改善されており、この絞り技術の将来性は大いに期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】絞り成形の模式図
【図２】発明の雄型しわ押さえを示す
【図３】発明の雄型しわ押さえ詳細を示す
【図４】ワークブランクのセット状態を示す
【図５】セット時の断面Ａ−Ａ部を示す
【図６】セット時の断面Ｂ−Ｂ部を示す
【図７】絞り途中の断面Ａ−Ａ部を示す
【図８】絞り途中の断面Ｂ−Ｂ部を示す
【図９】絞り途中の断面Ａ−Ａ部拡大図
【図１０】絞り途中の断面Ｂ−Ｂ部で発明部分を示す
【図１１】実施例の船底型長方形箱容器の外観図
【図１２】船底型の前工程外観図
【図１３】実施例のセット時断面Ａ−Ａ部を示す
【図１４】実施例のセット時断面Ｂ−Ｂ部を示す
【図１５】実施例の絞り途中断面Ａ−Ａ部拡大図
【図１６】実施例の絞り途中断面Ｂ−Ｂ部拡大図
【符号の説明】
【００２０】
１          雌型
２          雌型しわ押さえ
３          雄型
４          雄型ホルダー
５          雄型しわ押さえ
６          雄型しわ押さえホルダー
７ａ、７ｂ  クッション
８          クッション
１０        曲斜面
２１        長辺部
２２        短辺部
２３        船底部
Ｗ          ワークブランク
ａ、ｂ、ｃ、ｄ  隙間
Ｆ          三次元曲面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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